Большой Христофор - Columbus от Cessna

Фред ДЖОРДЖ
24 января 2008 г., возможно, запомнится как одна из поворотных дат в новейшей истории Cessna. В этот день совет директоров корпорации Textron, которой принадлежит компания, утвердил программу разработки самолета Citation 850 Columbus. У новой модели будет самый просторный салон и наибольшая дальность полета в семействе бизнес-джетов Citation. Cessna предполагает вложить в программу 775 млн долл., что в два с лишним раза превышает сумму, затраченную на разработку самолета Citation X — самого дорогостоящего на сегодняшний день проекта компании.
Три четверти миллиарда долларов — большие деньги для любого производителя самолетов авиации общего назначения, даже для Cessna с ее успешной линейкой бизнес-джетов. "Мы можем позволить себе такие вложения благодаря хорошим финансовым показателям", — поясняет председатель правления, президент и исполнительный директор Cessna Джек Пелтон. В прошлом году продажи Cessna достигли 5 млрд долл., а стоимость ее портфеля заказов — рекордной суммы в 12,6 млрд долл. Поставки включали 387 самолетов семейства Citation легкого и среднего классов. По словам Пелтона, этот год обещает быть таким же успешным, если не лучше.
Columbus действительно получится большим: он будет иметь размах крыла 24,4 м при длине фюзеляжа 23,7 м, что превосходит размеры самолета Falcon 900EX производства Dassault. Размах крыла самолета будет на 70 см больше, чем у Gulfstream G450, — правда, последний все равно остается на 3,6 м длиннее. Но самое главное в том, что Columbus станет первым самолетом в линейке Citation, превосходящим по диаметру фюзеляжа модель Citation III 1983 г. выпуска. При внешнем диаметре фюзеляжа в 2,2 м размеры пассажирского салона составят 2,1 м в высоту, 1,9 м в ширину и 11 м в длину. Таким образом, салон будущего самолета получится примерно вдвое больше по объему, чем у Citation X. Конструкторы также прислушались к пожеланиям заказчиков и предусмотрели одноуровневый пол по всей длине салона и возможность доступа к заднему багажному отсеку во время полета.
"Мы собираемся выйти на незнакомый нам рынок с совершенно новым для компании продуктом, — говорит Пелтон. — Columbus станет нашим лучшим достижением, у него будет самый просторный пассажирский салон и наибольшая дальность полета из всех наших моделей. Кроме того, он будет обладать высокой топливной эффективностью". Но зачем компании, преуспевшей в создании бизнес-джетов легкого и среднего класса, вступать в конкуренцию с такими грандами в сегменте тяжелых деловых самолетов, как Bombardier, Dassault и Gulfstream? Ведь предшественники Пелтона поостереглись отходить от годами проверенной формулы успеха — тиражирования бесчисленных модификаций самолетов Citation 500 и Citation III, сертифицированных в 1971 и 1983 г. соответственно. Даже последние модели семейства Citation, хотя и созданы с чистого листа, сходны по диаметру фюзеляжа с этими двумя типами.
Пелтон не имеет ничего против модернизации удачных разработок, коль скоро такая стратегия приносит неплохие доходы, которые можно вкладывать в новые программы. Поэтому он и не спешит сворачивать работы над новыми версиями существующих типов. Однако беспокойство Пелтона вызывает то, что в последние годы Cessna стала терять клиентуру. Многие операторы самолетов Citation среднего класса, особенно моделей Citation X и Sovereign, пересели на более тяжелые самолеты с большей дальностью полета производства конкурирующих компаний.
Поэтому одна из главных задач в отношении Columbus, поставки которого должны начаться с 2014 г., — остановить отток клиентов. Но новый самолет также хорошо вписывается в масштабный план, разработанный Пелтоном с целью сохранить приверженность пилотов бренду Cessna на протяжении всей жизни — начиная с обучения пилотированию и вплоть до ухода с летной работы. О том, что такой план существует, свидетельствуют и другие шаги компании: представленная недавно программа создания легкого двухместного спортивного самолета Cessna 162 Skycatcher LSA, покупка орегонской компании Columbia Aircraft, производителя высокотехнологичных одномоторных самолетов, и работы над одномоторным поршневым самолетом следующего поколения.
В начале февраля Cessna обнародовала предварительную информацию о размерах и ТТХ нового самолета, первоначальная цена которого составит 27 млн долл. Columbus сможет перевозить восемь пассажиров на расстояние в 4000 морских миль (7408 км) со скоростью 0,8М без промежуточных посадок. В качестве примера Cessna предлагает представить себе беспосадочный перелет между итальянской Генуей, которая считается местом рождения Христофора Колумба (отсюда название новой модели), и любым из полудюжины крупных городов на восточном побережье Нового Света. При этом расход топлива окажется меньшe, чем у любого существующего бизнес-самолета со сравнимой дальностью полета и схожими, или большими, крейсерской скоростью и коммерческой загрузкой при полностью заправленных баках. Топливная эффективность обещает стать одним из основных преимуществ Columbus наряду с малоэмиссионными двигателями.
По заявлениям представителей Cessna, такое сочетание скорости, дальности полета и топливной эффективности выводит Columbus в отдельный класс бизнес-джетов, недоступный ни для кого из конкурентов. При полете на максимальную дальность на крейсерской скорости в 460 узлов (851,9 км/ч) Columbus будет иметь преимущество по скорости в 40 узлов (74 км/ч) над двумя ближайшими конкурентами в этом ценовом сегменте: Challenger 605 стоимостью 28 млн долл. и Falcon 2000LX за 30 млн долл. Выигрыш во времени полета составит от 40 до 45 мин.
Falcon 900EX — самолет с более просторным салоном — тоже способен перевезти восемь пассажиров на скорости 0,8М на дальность в 4000 морских миль, но при этом расход топлива окажется гораздо больше. Gulfstream G450 имеет сходные с Columbus пассажировместимость и размеры салона. Но, опять же, при полете на 4000 морских миль этот самолет израсходует почти вполовину больше топлива, чем новая модель Cessna.
"В определении облика и ТТХ Columbus большую роль сыграли консультации с сотнями эксплуатантов семейства Citation, — объясняет Роджер Уайт, старший вице-президент Cessna по продажам и маркетингу. — Мы опрашивали наших нынешних клиентов в течение более шести лет — провели ряд совместных анализов и построили несколько макетов будущего салона. После этого мы устроили слепое исследование, которое подтвердило наши первоначальные выводы".
Исследования показали, что для потенциальных заказчиков важнее всего такие факторы, как дальность полета, топливная эффективность и удобная организация пространства для сидящих пассажиров. Основываясь на этих результатах, Cessna определила окончательную размерность салона и облик всего самолета. Получившийся диаметр поперечного сечения Columbus будет больше, чем у Hawker 4000, и слегка меньше, чем у Challenger 300 или Gulfstream 200. В действительности же диаметр фюзеляжа может оказаться почти таким же, как у отдельных, казалось бы, более крупных моделей конкурентов в так называемом сверхсреднем классе (super-midsize), поскольку конструкторы Cessna, в отличие от их коллег в некоторых других компаниях, не склонны завышать истинные размеры салона в рекламных целях.
Хотя Columbus уступает по размерам Falcon 2000EX и Challenger 605, салон нового самолета будет более просторным, чем у обоих этих конкурентов в классе дальности полета до 4000 морских миль. Поэтому Columbus можно классифицировать как сверхсредний бизнес-джет повышенной комфортабельности (stretch-super-midsize).
"Наша цель — создать наиболее привлекательный продукт с хорошо сбалансированным набором параметров, таких как наибольшая дальность полета в своем классе, хорошие взлетно-посадочные характеристики, самый длинный пассажирский салон среди сходных самолетов и удобство для сидящих пассажиров, сравнимое с тем, что предлагают Gulfstream и Falcon", — говорит Пелтон.
Он уверен, что выгодное сочетание размеров салона, дальности полета, скорости и цены обеспечит Cessna достаточное количество заказов для стабильного производства от 30 до 50 самолетов Columbus в год. Теперь давайте посмотрим, насколько конкурентоспособной может оказаться новая модель в одном из наиболее горячо оспариваемых сегментов рынка деловой авиации.

Конструкция, бортовые системы и пассажирский салон
Поскольку Columbus будет разработан с нуля, Cessna планирует подать в Федеральную авиационную администрацию США (FAA) заявку на сертификацию самолета в соответствии с последней редакцией Части 25 Федеральных авиационных правил. Новые поправки, в частности, ужесточают сертификационные требования к допустимым повреждениям, резервированию на случай заклинивания органов управления, поддержанию инертной среды в топливных баках, устойчивости к магнитным полям высокой интенсивности и защите от поражения молнией. Базовый ресурс планера будет определен в 15000 ч, а ресурс шасси — в 15000 посадок.
Самолет будет отличаться от предыдущих моделей Citation суперкритическим крылом со стреловидностью 26,6° по линии четверти хорды. Судя по опубликованным изображениям в трех плоскостях, площадь крыла будет слегка превосходить 700 кв. футов (65 м²). Таким образом, относительное удлинение крыла составит приблизительно 9:1. Для улучшения взлетно-посадочных характеристик крыло будет оснащено предкрылками и закрылками Фаулера больших размеров. Широкое применение правила площадей в конструкции планера, включая установку обтекателя длиной 14,3 м на стыке крыла с фюзеляжем, суженную хвостовую часть фюзеляжа и большой концевой обтекатель стабилизатора, напоминает меры по уменьшению лобового сопротивления, примененные на Citation X. И все же Cessna не по силам отменить основные законы аэродинамики. Небольшая стреловидность крыла приводит к сравнительно резкому росту лобового сопротивления на скоростях свыше 0,8М.
Cessna пока не раскрывает намеченные весовые характеристики самолета. Компания говорит лишь, что коммерческая нагрузка при полной заправке топливом составит 884,5 кг. Исходя из предполагаемой взлетной тяги выше 8010 кгс и потребной длины ВПП 1646 м, можно предположить, что максимальная взлетная масса будет в диапазоне от 20410 до 22680 кг. Соответственно, самолету потребуется от 8165 до 9072 кг топлива, чтобы перевезти восемь пассажиров на расстояние в 7408 км при сохранении аэронавигационного запаса, предусмотренного ППП NBAA.
Можно предположить, что Cessna не станет широко применять композиты в конструкции фюзеляжа и крыла. Основные элементы планера будут изготовлены из традиционных высокопрочных алюминиевых сплавов. Конструкция фюзеляжа будет выполнена по схеме монокок, с прессованными и химически фрезерованными панелями обшивки, крепящимися к каркасу фюзеляжа при помощи клеевых и механических соединений.
Помимо разработки самолета Cessna возьмет на себя ответственность за сборку, летные испытания, доводку, продажу и послепродажное обслуживание Columbus. Но планер будет производиться в гораздо более широкой кооперации, чем предыдущие модели Citation. Производство большинства крупных элементов, включая фюзеляж, крыло и хвостовое оперение, передадут подрядчикам. Причем в выборе компаний для размещения заказов Cessna в первую очередь руководствуется наличием у партнеров высокоскоростных автоматизированных станков, способных сократить трудозатраты и, соответственно, себестоимость производства. Так, уже достигнуто соглашение о размещении производства фюзеляжа и хвостового оперения на предприятии компании Spirit AeroSystems в г. Вичита.
Изготовитель крыла будет объявлен в течение 2008 г. Трехлонжеронное крыло с цельными верхней и нижней рабочими обшивками будет усилено стрингерами и нервюрами, установленными перпендикулярно хорде крыла. Длина центрального лонжерона примерно соответствует двум третям размаха крыла. Как и в случае с Citation X, предусмотрен короткий задний лонжерон для усиления мест крепления основных стоек шасси. Усиленные передние кромки крыла рассчитаны на столкновения с птицей массой до 3,6 кг (рождественский гусь).
Силовой набор вертикального и горизонтального стабилизаторов также будет состоять из трех неразъемных лонжеронов и нервюр, расположенных перпендикулярно хорде. Обшивка хвостового оперения будет химически фрезерованной.
Как уже говорилось, диаметр фюзеляжа составит 2,2 м при высоте салона в 2,1 м. Использование внешних накладок в нижней части фюзеляжа дополнительно увеличивает ширину салона на уровне пола. Тем не менее при ширине в 1,46 м пол в самолете все равно окажется самым узким в сегменте super-midsize. Поэтому у Columbus будет довольно узкий межкресельный проход для своего класса, особенно если учесть, что кресла в салоне сравнимы по ширине с теми, которые устанавливаются на современных крупносалонных самолетах. Таким образом, сидящие пассажиры получат такое же обширное пространство на уровне бедер, плеч и головы, как и в широкосалонном бизнес-джете, но проиграют в ширине прохода между рядами кресел. Если же во время полета кресла будут еще и выдвигать в проход, перемещение по салону может оказаться весьма затрудненным.
Вход и выход пассажиров осуществляется через дверь-трап в передней части фюзеляжа. Высокий дверной проем обеспечивает проход в полный рост большинству пассажиров. Дверь ведет в вестибюль длиной 1,95 м с гардеробом по левую руку и кухней у противоположного борта. Основной салон длиной 5,3 м в стандартной конфигурации будет снабжен четырьмя парами обращенных друг к другу кресел (так называемая сдвоенная клубная компоновка). Одну или две пары кресел можно заменить трехместными диванами. Если такой диван расположен рядом с аварийным выходом на крыло, на время взлета и посадки на нем сможет разместиться не более двух человек.
При такой компоновке пассажирам предоставляется обширное пространство для ног — на 17,8 см больше, чем в Falcon 2000LX, и на 55 см больше, чем в салоне Challenger 605.
Туалетная комната на борту Columbus будет самой просторной в классе super-midsize. За герметичной переборкой с дверью в задней части туалета будет располагаться багажный отсек. Хотя Cessna не раскрывает его размеров, из сопутствующих иллюстраций видно, что багажный отсек тоже станет одним из самых просторных в этом классе бизнес-самолетов.
На самолете будут установлены надежные системы контроля нового поколения для обеспечения бесперебойной подачи пресной и сбора использованной воды, температурного контроля и т. д. Действительно, какой смысл выкладывать 27 млн долл. за деловой самолет, если в нем нет возможности воспользоваться туалетом, отрегулировать температуру воздуха или включить свет для чтения так же легко, как в собственном офисе?
Cessna пока не публикует подробных данных о системах самолета, но большинство из них будут стандартными. Например, основной системой электроснабжения будет цепь постоянного тока. Использование высоковольтной сети трехфазного переменного тока могло бы уменьшить вес проводки, но необходимость обеспечить соответствие новым стандартам экранирования свела бы это преимущество на нет, объясняет Джон Карр, ведущий инженер проекта Columbus. Переменный ток все же будет использоваться для обогрева стекол пилотской кабины, как и в некоторых других моделях семейства Citation.
Топливная система тоже останется традиционной, но источники выделения тепла — такие, как устройство циркуляции воздуха и теплообменники гидросистемы — будут тщательно термоизолированы, чтобы исключить нагрев и испарение топлива. Необходимость данных мер диктуется последней редакцией Главы 25 Авиационных правил США, которая предъявляет повышенные требования к защите от самопроизвольного воспламенения топлива и минимизации возможных источников воспламенения в топливных баках.
Основная гидравлическая система с рабочим давлением 200 атм, сходная с той, что установлена на Citation X, предназначена для управления элеронами, рулями высоты и направления, а также предкрылками, многосекционными интерцепторами, колесными тормозами, системой поворота передней стойки шасси и реверсом тяги. Система будет состоять из двух независимых контуров, разделенных по левому и правому борту. Работу системы обеспечат гидронасосы с отбором мощности от двигателей. При этом контур по левому борту, скорее всего, станет основным. Помимо основного насоса на левом двигателе, обеспечивающего его работу, контур будет снабжен вспомогательным электрическим насосом и агрегатом передачи давления с правого борта на левый. Вспомогательная гидравлическая система с электроприводом предназначена для триммера руля направления.
Вместо обычной жидкости на основе фосфатных эфиров в гидравлической системе будет применяться нераздражающая синтетическая жидкость стандарта MIL-PRF-87257, уже опробованная на Citation Sovereign.
Отбор воздуха у двигателей предусматривается для работы противооблединительных систем воздухозаборников и передних кромок крыла, а также для герметизации салона и кондиционирования воздуха. Для обогрева передних кромок горизонтального стабилизатора, возможно, будет использоваться электричество.
Использование ламп накаливания и флуоресцентных ламп на самолете сведено к минимуму. В посадочных фарах будут применены экономичные ксеноновые лампы повышенной яркости. Практически во всем остальном светотехническом оборудовании на борту, включая аэронавигационные огни и освещение салона, будут использоваться светодиоды.

Модель для конкурентного рынка
Хотя разработка Columbus и потребует существенных инвестиций, сумма, которую Cessna собирается вложить в программу в течение ближайших шести лет, составит гораздо меньшую долю от прибыли компании, чем это было при разработке Citation X. Дело в том, что с тех пор доходы от продаж Cessna значительно возросли.
Мало кто вспомнит сейчас, на какой финансовый риск пошел бывший президент Cessna Дуэйн Уоллис в конце 60-х гг. прошлого века, начав разработку FanJet 500 — первого члена семейства Citation. А ведь, если бы программа провалилась, компанию ожидало банкротство.
С тех пор Cessna добилась почти легендарной лояльности среди эксплуатантов семейства Citation, и Пелтон надеется, что этот факт поспособствует успеху Columbus. Компания уже получила свыше 70 предварительных заказов на самолет, и Пелтон верит, что с легкостью сможет превратить все их в твердые контракты в течение 2008 г. Он убежден, что многие из более чем 1000 нынешних эксплуатантов самолетов Citation среднего класса останутся верны бренду Cessna, когда задумаются о покупке бизнес-джета покрупнее.
Однако наблюдатели задаются вопросом, не слишком ли амбициозна программа Columbus? По их мнению, новая модель рискует столкнуться с гораздо более жесткой конкуренцией, чем Citation X или FanJet 500, особенно в том случае если Bombardier, Dassault и Gulfstream почувствуют в ней угрозу своим собственным продуктам. Например, Bombardier может в ответ на этот вызов разработать Challenger 400 — удлиненную версию Challenger 300 с повышенной тягой, запасом топлива, увеличенным на 1451,4 кг, и дальностью полета в 4000 морских миль. Точно так же Dassault мог бы создать на базе Falcon 7X нечто похожее на Falcon 2000 — самолет класса super-midsize с увеличенным запасом топлива и дальностью в те же 4000 миль. А Gulfstream, в свою очередь, потребовалось бы менее года, чтобы предложить рынку новую версию G350 с увеличенной дальностью полета.
Но Пелтон уже просчитал возможные ходы конкурентов. Он делает ставку на эффективность субподрядчиков Cessna. Spirit AeroSystems строит 35 фюзеляжей Boeing 737 в месяц, и Пелтон уверен, что эта компания сможет организовать не менее интенсивное производство качественных компонентов планера Columbus. Фирма Pratt & Whitney Canada вот уже свыше 35 лет поставляет двигатели для моделей семейства Citation. Да и производитель авионики, Rockwell Collins, по словам Пелтона, тоже "никогда не подводил".
Козырь Cessna — отлаженная система послепродажного обслуживания, к созданию которой компанию подтолкнули технические проблемы при выводе на рынок самолета Citation X. Тогда группа послепродажной поддержки Cessna получила практически неограниченные полномочия для удовлетворения требований заказчиков. Этот первый опыт положил начало развитию полноценной системы послепродажного обслуживания семейства Citation, которая сегодня считается одной из лучших на рынке деловой авиации. Достаточно сказать, что эксплуатанты бизнес-джетов некоторых конкурирующих компаний порой признаются, что, как бы им ни нравились их самолеты, недостаток внимания со стороны производителей приводит их в отчаяние.

Преимущество Cessna
Итак, программа Columbus стартовала. Испытания в аэродинамических трубах малой скорости Центра авиакосмических технологий в Сан-Диего подтвердили заявленные взлетно-посадочные характеристики Columbus, а результаты высокоскоростных продувок, произведенных в Великобритании, показали, что запланированная крейсерская скорость достижима.
Разработка концепции самолета началась в конце прошлого года и продлится 12 месяцев. Cessna планирует приступить к сборке первого опытного образца через два года, а первый полет провести в 2011 г. Сертификация по требованиям FAA и западноевропейской EASA намечена на 2013 г., а поставки могут начаться в 2014 г. "Мы уверены в выбранной экономической модели, — говорит Пелтон. — Рынок созрел для нашего самолета". Прав ли он, станет ясно через три года.